Объектно-ориентированная среда
Инструментальные средства
На рис. 18.2 представлена общая организация среды. Сама среда, конечно, написана в OO-нотации (за исключением некоторых элементов системы поддержки выполнения), это делает ее превосходной системой отладки технологии и живым доказательством масштабируемости и реализуемости больших, амбициозных систем. Конечно, мы не хотели бы их разрабатывать иным способом!
Bench и процесс разработки
Центральное место занимает Bench - графическое рабочее место для компиляции, просмотра классов и их компонентов, документирования, выполнения, отладки. Разработчик системы постоянно взаимодействует с Bench.
Пока Вы плавите и замораживаете, Вы можете оставаться в Bench. При выполнении заключительной компиляции (она запускается нажатием соответствующей кнопки, хотя для этой операции и многих других доступны и неграфические команды) на выходе формируется программа на C, компилируемая далее в машинный код для соответствующей платформы. Замораживание также использует промежуточный код на C. Использование C имеет несколько преимуществ. Язык C доступен практически на всех платформах. Низкий уровень языка позволяет писать код, учитывающий возможности реализации на разных платформах. Компиляторы C производят собственную обширную оптимизацию. Два других преимущества заслуживают особого внимания:
- Благодаря исходному коду на C среду можно использовать для кросс-платформенной разработки, компилируя код на другой платформе. Это особенно полезно для создания встроенных систем, для которых типично использование различных платформ для разработки и для выполнения.
- Использование C способствует реализации открытости, обсуждаемой ранее, в особенности упрощаются интерфейсы к программам, написанным на C, C++ и производных от них.
Откомпилированный завершенный C код должен быть скомпонован. На этой стадии используется система поддержки выполнения, набор подпрограмм, обеспечивающих интерфейс с операционной системой: файловый доступ, обработка сигналов, распределение памяти.
В случае кросс-разработки встроенной системы можно обеспечить минимальный размер системы, исключив, например, ввод-вывод.
На рис. 18.2 показана общая схема среды разработки, где в центре находится рабочее место разработчика.
Инструментальные средства высокого уровня
В верхней части рис. 18.2 присутствуют два инструментальных средства высокого уровня.
Build - интерактивный генератор приложений, основанный на модели Контекст-Событие-Команда-Состояние (см. "ОО-метод для графических интерактивных приложений" ). Его можно использовать для визуальной разработки графического интерфейса пользователя (GUI) в интерактивном режиме.
Case - средство анализа и проектирования, обеспечивающее возможность рассмотрения системы на высоком уровне абстракции с привлечением графических представлений. В соответствии с принципами бесшовности и обратимости Case позволяет:
- Разрабатывать системные структуры в графической среде, создавая визуальные представления классов ("пузырьки") и определяя их клиентские отношения и отношения наследования с помощью стрелок с последующей группировкой их в кластеры. В конце Case сгенерирует соответствующие программные тексты ( прямое проектирование - forward engineering ).
- Обработать существующий текст класса и воспроизвести соответствующее графическое представление, облегчая анализ и реструктурирование ( обратное проектирование - reverse engineering ).
Особенно важно убедиться, что разработчики могут свободно переключаться между прямым и обратным проектированием. Вне зависимости от того, в текстовой или в графической форме вносятся изменения, Case обеспечивает механизм согласования, объединяющий эти изменения. В конфликтных ситуациях Case последовательно демонстрирует разработчику конфликтующие версии и предлагает принять решение о том, какая из них будет сохранена. Это ключевой фактор поддержки истинной обратимости, позволяющий разработчикам выбирать на каждом этапе наиболее приемлемый уровень абстракции и переключаться между графической и текстовой нотацией.
Обозначения в Case заимствованы из BON (см. "Объектно-ориентированный анализ" ). BON поддерживает возможность изменения масштаба (zooming). Это существенно для больших систем, разработчики могут работать со всей системой, подсистемой, с одним небольшим кластером, точно выбирая необходимый уровень абстракции.
На рис. 18.3 приведен пример работы с Case, показан кластер описания химического предприятия, свойства одного из его классов (VAT) и свойства одного из компонентов этого класса ( fill ).